Question

【題目】下圖是培育表達(dá)人乳鐵蛋白的乳腺生物反應(yīng)器的過(guò)程。圖中tetR表示四環(huán)素抗性基因，ampR表示氨芐青霉素抗性基因，BamHⅠ、HindⅢ、SmaⅠ直線所示為三種限制酶的酶切位點(diǎn)。據(jù)圖回答：

（1）為確保目的基因的完整性及與載體連接的方向性，需用___________(填酶的名稱(chēng)）限制酶同時(shí)切割載體和人乳鐵蛋白基因，欲篩選出含有重組載體的大腸桿菌，需要在含_____________的培養(yǎng)基上進(jìn)行，能驅(qū)動(dòng)人乳鐵蛋白基因在乳腺細(xì)胞中特異性表達(dá)的調(diào)控因子是圖中的_____________________。

（2）過(guò)程①采用的操作方法通常是________________，過(guò)程②代表的生物技術(shù)是__________。對(duì)早期胚胎進(jìn)行切割，經(jīng)過(guò)程②可獲得多個(gè)新個(gè)體，但胚胎發(fā)育到囊胚時(shí)，要確保_____________平均分割。

（3）為檢測(cè)人乳鐵蛋白基因是否成功表達(dá)，可采用________技術(shù)，對(duì)代孕牛的要求是___________。

Answer 1

【答案】 HindⅢ和BamHⅠ 氨芐青霉素 啟動(dòng)子 顯微注射技術(shù) 胚胎移植 內(nèi)細(xì)胞團(tuán) 抗原-抗體雜交 同種、生理狀況相同、健康體質(zhì)和正常繁殖能力

【解析】試題分析：本題以圖文結(jié)合的形式考查學(xué)生對(duì)基因工程的基本操作程序、胚胎移植、胚胎分割的識(shí)記和理解能力。解答此題的關(guān)鍵是熟記并理解相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)、形成清晰的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。在此基礎(chǔ)上，依據(jù)圖示中限制酶切割位點(diǎn)的位置等信息，準(zhǔn)確定位數(shù)字所示過(guò)程的含義并結(jié)合題意作答。

(1) 圖中信息顯示：人乳鐵蛋白基因的兩端和載體上都有BamHⅠ和HindⅢ的酶切位點(diǎn)，因此將人乳鐵蛋白基因插入載體，需用HindⅢ和BamHⅠ限制酶同時(shí)酶切載體和人乳鐵蛋白基因。因人乳鐵蛋白基因的插入，使得重組載體中的四環(huán)素抗性基因（tetR）遭到破壞，但氨芐青霉素抗性基因（ampR）結(jié)構(gòu)完好，因此篩選含有重組載體的大腸桿菌，需要在含氨芐青霉的培養(yǎng)基上進(jìn)行。啟動(dòng)子位于基因的首端，是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，據(jù)此可知：能驅(qū)動(dòng)人乳鐵蛋白基因的乳腺細(xì)胞中特異性表達(dá)的調(diào)控因子是圖中的啟動(dòng)子。

(2) 過(guò)程①是將重組載體導(dǎo)入供體牛的受精卵中，采用的操作方法通常是顯微注射技術(shù)。過(guò)程②是將早期胚胎移入受體，采用的生物技術(shù)是胚胎移植。采用胚胎分割技術(shù)對(duì)發(fā)育到囊胚時(shí)期的胚胎進(jìn)行切割時(shí)，要確保內(nèi)細(xì)胞團(tuán)平均分割。

(3) 人乳鐵蛋白基因是目的基因，檢測(cè)目的基因是否成功表達(dá)，可采用抗原—抗體雜交技術(shù)。在胚胎移植時(shí)，對(duì)受體（代孕牛）的要求是同種、生理狀況相同、有健康的體質(zhì)和正常繁殖能力。